实验1 8086汇编指令编码和调试
实验结论
1.实验任务2
①查看ROM生产日期，命令为：-d ffff:0 ff ,截图如下：
可以看到生产日期在FFFF0~FFFFF这个地址中，日期为01/01/92。
②尝试用e命令修改这个生产日期，截图如下：
发现这个生产日期无法随意修改，可以推断出地址FFFF0~FFFFF的内存单元为只读存储器，写入数据操作是无效的。
2.实验任务3
①使用e命令，向内存单元填写数据，命令为：-e b800:0 03 04 03 04 03 04 03 04 03 04 ，结果如下图：
②使用f命令，向内存单元批量填写数据，命令为：-f b800:0f00 0f9f 03 04 ，结果如下图：
③对b800:0进行数据修改，命令为-e b800:0 03 03 03 03 03 03 03 03 03 03 ，结果如下图：
发现内存数据修改成功，图案由红色变为蓝色。
3.实验任务4
在dos中输入下面命令：
-a mov ax, 20 mov ds, ax mov ss, ax mov sp, 30 push [0] ; 执行后，寄存器(sp) = 002E push [2] ; 执行后，寄存器(sp) = 002C push [4] ; 执行后，寄存器(sp) = 002A push [6] ; 执行后，寄存器(sp) = 0028 pop [6] ; 执行后，寄存器(sp) = 002A pop [4] ; 执行后，寄存器(sp) = 002C pop [2] ; 执行后，寄存器(sp) = 002E pop [0] ; 执行后，寄存器(sp) = 0030
问题1：题目要求是把00220H ~ 0022fH用作栈空间。指令 mov ss, ax 和 mov sp, 30 执行后， 栈顶的逻辑地址和物理地址分别是？
答：逻辑地址为：20:30H，物理地址为：00230H。
问题2：单步调试到汇编指令 push [6] 执行结束， pop [6] 执行之前，使用 d 20:20 2f 查看此 时栈空间数据，给出实验截图。
答：push [6] 执行结束， pop [6] 执行之前，使用 d 20:20 2f 查看此 时栈空间数据，截图如下：
问题3：汇编指令 pop [0] 执行结束后， pop [0] 指令执行结束后，使用d命令 d 20:0 7 查看此 时数据空间内的数据是否有变化。给出实验截图。
答：pop [0] 指令执行结束后，使用d命令 d 20:0 7 查看此时数据空间内的数据，截图如下：
可以发现数据空间内的数据没有变化。
问题4：如果把最后四条指令改成截图中的顺序， pop [6] 指令执行结束后，使用d命令 d 20:0 7 查看此时数据空间内的数据是否有变化。给出实验截图。
答：把最后四条指令改成截图中的顺序， pop [6] 指令执行结束后，使用d命令 d 20:0 7 查看此时数据空间内的数据，截图如下：
可以发现随着最后出栈顺序的不同，数据空间内的数据发生了变化。
4.实验任务5
问题1：使用t命令单步执行 mov ss, ax 时，是单步执行完这一条指令就暂停了吗？后面的指令 mov sp, 30 是什么时候执行的？
答：使用t命令单步执行 mov ss,ax 时，不是单步执行完这一条指令就暂停了。在用t命令执行 mov ss, ax 时，后面的下一条指令 mov sp, 30 紧跟着执行了。
从图中可以看出，执行完 mov ss,ax后一条待执行的指令跳到了 mov ax,2021，而sp由00FD变成了0030，而能将sp设为30的指令只有mov sp,30，由此得到在用t命令执行 mov ss, ax 时，后面的下一条指令 mov sp, 30 紧跟着执行了。
问题2：根据汇编指令，前三条指令执行后，00220H ~ 0022fH被设置为栈空间。并且，初始时，已通 过f命令将初始栈空间全部填充为0。观察单步调试时，栈空间00220H ~ 0022fH内存单元值的变化，特别是图示中黄色下划线表示出的数据值。根据实验观察，尝试思考和分析原因。
答：图中的073F对应cs寄存器内的值，0180对应ip寄存器内的值，继续执行接下来几条指令可以发现同一现象。因此可以推断出：栈空间内存单元值发生变化的原因是在用t指令执行命令时会产生中断，cpu为了保护现场，会先将IP、CS两个寄存器的值入栈。
5.实验任务6
程序源码为：
assume cs:code code segment start: mov cx, 10 mov dl, '0' s: mov ah, 2 int 21h add dl, 1 loop s mov ah, 4ch int 21h code ends end start
用命令 masm task6.asm; 对程序进行编译，如下图：
用命令 link task6.obj; 进行连接，如下图：
运行task6.exe，如下图：
由于psp存放于内存区的前256个字节中，所以进入debug模式后用命令 d 075a:0 ff 来查看psp中的内容，如下图所示：
可以看到psp的前两个字节正是CD 20。
6.实验任务7
程序补全后代码为：
assume cs:code code segment mov ax, cs mov ds, ax mov ax, 0020h mov es, ax mov bx, 0 mov cx, 17h s: mov al, [bx] mov es:[bx], al inc bx loop s mov ax, 4c00h int 21h code ends end
第一个空填cs，原因是题中要求复制 mov ax, 4c00h 之前的指令，也就是从代码段开始到 mov ax, 4c00h 的所有指令，故将代码段起始地址cs赋给数据段。
第二个空填17h，原因是要完成复制必须要确定要复制的指令的字节数，也即循环次数cx，于是只要数出待复制指令所占的字节数即可。为了得到指令字节数，我先随便赋给cx一个值，然后编译连接后在debug中用u命令显示所有的命令，如下图，接着便可以数出待复制指令的字节数，数出来是23个字节，转换为16进制便是17h，因此将17h赋给cx。
对于第二个空我觉得也可以将这条指令改为 sub cx 5 ，因为cx也可以表示该程序的所有字节总数，故将cx减去不用被复制的指令的字节数就能得到需要被复制指令的字节数，不需要被复制的指令有mov ax,4c00h 和 int 21h ，占5个字节，所以应将cx-5，这样就没有必要一个个去数，更加简单。
在debug中调试，使用g命令将程序执行到 loop s 之后、 mov ax, 4c00h 之前，用 u0:200 216 反汇编命令查看，发现已经成功复制指令，如下图：
实验结论
在这次实验中，我对debug中各种基础命令的使用有了进一步的认识和掌握，了解了内存空间的分配以及栈空间的分配和利用。
通过本次实验，我还收获了以下知识点：
(1)地址C0000~FFFFF的内存单元为只读存储器，写入数据操作是无效的。
(2)地址A0000~BFFFF为显存地址空间，向其中写入数据，这些数据会被输出带显示器上。
(3)栈底总是在地址较大的一侧，每入栈一次，sp对应减去入栈的字节数，每出栈一次，sp对应加上出栈的字节数，出栈顺序与入栈顺序相反。
(4)程序存放的内存区域的前256个字节用作程序前缀(PSP)，用作dos和程序的通信。
在调试程序的过程中，我也有了以下几个发现：
(1)在用t指令执行命令时会产生中断，cpu为了保护现场，会先将IP、CS两个寄存器的值入栈。
(2)在执行了修改ss的mov指令后，后面的修改sp的mov指令会紧跟着一起执行，其原因我觉得可能是为了保护栈，控制栈段大小。
(3)mov命令用于寄存器之间传送数据时是占2个字节，用在寄存器和数据之间时占3个字节。
